Acide fluoroantimonique
# Acide fluoroantimonique

L’acide fluoroantimonique est un mélange en proportions variables de fluorure d'hydrogène et de pentafluorure d'antimoine. La combinaison 1:1 de ce mélange, de formule chimique $HSbF_6,$ correspond au superacide connu le plus fort, capable de protoner même des hydrocarbures en carbocations.

La réaction du fluorure d'hydrogène HF et du pentafluorure d'antimoine $SbF_5$ est exothermique. HF libère l'ion $H^+$ et sa base conjuguée $F^−$ est séquestrée par un ou plusieurs $SbF_5$ pour conduire à l'ion octaédrique $[SbF_6]^−.$ Cet anion est non coordinant dans la mesure où il est à la fois très faiblement nucléophile et très faiblement basique.

Le proton de l'ion $H^+$ du système HF + $SbF_5$ à 1:1 est presque totalement libre, ce qui explique son acidité extrême : l'acide fluoroantimonique $HSbF_6$ est 2 × $10^{19}$ fois plus fort que l'acide sulfurique $H_2SO_4$ à 100 %.

Cet acide est si fort qu'il peut protoner pratiquement n'importe quel composé organique. Bickel et Hogeveen ont montré en 1967 qu'un mélange équimolaire HF + $SbF_5$ libère $H_2$ à partir d'isobutane $HC(CH_3)_3$ et $CH_4$ à partir de néopentane $C(CH_3)_4^,$ :

    $HC(CH_3)_3$ + $H^+$ → $C^+(CH_3)_3$ + $H_2$
    $C(CH_3)_4$ + $H^+$ → $C^+(CH_3)_3$ + $CH_4$

Deux composés obtenus à partir de mélanges HF + $SbF_5$ ont été cristallisés et analysés par diffractométrie de rayons X. Il s'agit des sels $[H_2F^+][Sb_2F_{11}^−]$ et $[H_3F_2^+][Sb_2F_{11}^−],$ dont l'anion est $[Sb_2F_{11}^−],$ la structure duquel a ainsi pu être déterminée.

L'acide fluoroantimonique est décomposé de façon explosive par l'eau et réagit avec pratiquement tous les solvants, hormis le fluorure de chlorosulfonyle $SO_2ClF$ et le dioxyde de soufre $SO_2,$ ainsi que les chlorofluorocarbones.

Il doit être stocké dans des récipients en polytétrafluoroéthylène (PTFE).

